Puede parecer una osadía que una criatura tan insignificante como el ser humano se atreva a estudiar la vida de las galaxias. Eso, sin embargo, no parece ser un problema para nuestro invitado hoy en Hablando con Científicos, Carlos Gómez Guijarro, investigador en el Comisariado de Energía Atómica en París Saclay. Su entusiasmo por el estudio de las galaxias quedó reflejado en su tesis doctoral titulada “Conectando los Extremos”. En ella comenta: “entender el origen y secuencia evolutiva de las galaxias nos lleva a comprender la historia de estructuras en el universo a lo largo de 13 mil millones de años”.

Una galaxia es un enorme enjambre de estrellas, gas, polvo y materia desconocida que denominamos materia oscura. La más familiar para nosotros, la Vía Láctea, aglutina entre 100.000 y 400.000 millones de estrellas que giran en un disco estrecho cuyo diámetro la luz tarda 100.000 años en recorrer. A pesar de tener un tamaño tan impresionante, la Vía Láctea nos parecería muy pequeña comparada con las enormes galaxias elípticas capaces de albergar billones de estrellas que pueblan el Cosmos.

Carlos Gómez dice gracias a que la luz viaja a una velocidad finita, 300.000 kilómetros cada segundo, el universo puede ser observado tal y como era en distintos momentos de su historia. Cuando un astrónomo enfoca su telescopio hacia el cielo, lo observa como lo haría un viajero en el tiempo. Los objetos cercanos, la Luna, por ejemplo, la vemos como era hace poco más de un segundo, el Sol se nos presenta como era hace 8,3 minutos y cuanto más lejos observa un objeto, más antigua es la imagen que nos ofrece. Las galaxias son los objetos más lejanos y por lo tanto sus imágenes, a vista de telescopio, muestran cómo eran hace millones de años.

Está claro que la vida de una galaxia es demasiado larga como para que pueda ser observada por una criatura que, en comparación, tiene una existencia fugaz. Sin embargo, las ondas electromagnéticas que nos llegan de las galaxias, ya sean ondas de radio, infrarrojas, luz visible, ultravioleta, etc., nos dan imágenes cada vez más antiguas en función del tiempo que ha tardado esa radiación en llegar hasta nosotros. De esa manera, los astrónomos observan el universo a determinadas distancias como si fueran “rebanadas de tiempo”. Cada observación de una galaxia es una foto fija de un momento en su vida pasada, así las más lejanas nos ofrecen imágenes de galaxias que se encuentran en su niñez o su juventud y las más cercanas se presentan imágenes más actuales y generalmente más evolucionadas.

Así, componiendo las imágenes obtenidas, investigadores como Carlos Gómez Guijarro han logrado extraer información de cómo evolucionan las galaxias a lo largo de sus vidas. Las más lejanas presentan grandes nubes de gas en las que nacen con rapidez múltiples estrellas. Cuando la materia de la nube se va consumiendo el ritmo de creación de estrellas decrece, no obstante, aquellas galaxias pequeñas y jóvenes van acumulando materia de su alrededor y creciendo. Pero las galaxias no son objetos estáticos, todo lo contrario, son objetos que se mueven por el Universo y , de cuando en cuando, dos galaxias colisionan, su materia se comprime durante la colisión y se produce una enorme explosión de estrellas. Así es como poco a poco las galaxias van creciendo en tamaño, van haciéndose grandes y adultas, recogen la mayor parte de la materia a su alrededor y tras muchas colisiones que van limpiando de materia el espacio que las rodean adquieren un tamaño enorme, pero… estéril. Las galaxias más viejas son enormes masas de esféricas que aglutinan billones de estrellas viejas, pero son incapaces de dar a luz a nuevas generaciones estelares, son galaxias muertas.

La historia anterior es un esbozo de lo que hoy cuenta Carlos Gómez Guijarro, investigador en el Comisariado de Energía Atómica en París Saclay, en el podcast Hablando con Científicos. Os invitamos a escuchar la entrevista.

Referencia:
Gómez-Guijarro et al., Compact Star-forming Galaxies as Old Starbursts Becoming Quiescent, The Astrophysical Journal, 886:88 (14pp), 2019 December 1